踝關節扭傷對平衡的影響

Bryan 與 Scott(2002) 指出本體感覺對於關節的穩定可以作為基礎的感覺控制，並 且利用關節受器來提供獨特而細微的作用，所以本體感覺的缺陷也會造成關節控制的失

調。踝關節的本體感覺弱化，首當其衝就是維持平衡能力的改變，影響平衡能力的維持 因素相當多，像是本體感覺、神經肌肉控制、位置的控制及肌力的損傷都可能會導致踝 關節不穩定(Hertel, 2002)。不過在研究上仍然常以身體姿勢穩定性的評估來探討踝關節 的本體感受能力，進而推估踝關節扭傷的情況（黎俊彥等，2004）。Ross, Arnold, Blackburn,

Brown, 與Guskiewicz (2007)指出，改善姿勢的不穩定和增加踝關節的穩定性以及減少反 覆的扭傷有很大的關連，這也指出身體姿勢穩定性和反覆的扭傷關係密不可分，改善其 中一項的表現，而另一項就會如預期的進步。因此我們對受試者的平衡能力進行評估，

將可以有效的了解關節的穩定性和本體感覺的功能。

平衡是指人體重心保持在一定的身體基底範圍內的能力，平衡能力可以分為靜態平 衡和動態平衡的能力，靜態平衡能力是指身體保持直立穩定而無運動和轉動的能力；而 動態平衡能力是指從不平衡的身體姿勢回復平衡姿勢或保持運動中身體的姿勢 (黎俊 彥等，2004；李燕茹，2007）。以下我們便探討踝關節扭傷對這二種平衡的影響。

一、靜態平衡(static balance)

林純彬（1996）探討腳踝扭傷對單腳站立平衡的影響。受試者為 14 名單側腳踝扭 傷的，以反作用測力板來測量其姿勢運動，以反作用測力板測得的壓力中心軌跡圖，計 算出 3 組參數－分散係數(diffusion coefficients) 、轉折點座標(critical Point coordinates)、

指數參數(scaling exponents)，以比較患側與健側的差異。實驗結果顯示患側長時間站 立，其內外方向之分散係數大於健側值，這也意謂著患側長時間的站立，其內外方向穩 定度較差。成戎珠、蘇芳慶、林純彬與何金山（1997）探討腳踝inversion扭傷對患者單 腳站立身體擺動的影響，以測力板測量單腳站立姿勢擺動的敏感度，發現受試者的身體 擺動在閉眼時均比張眼大，在「反作用力在兩軸擺動的變異性」的參數上可區別健側肢 與患側肢單腳站立的差異，得知身體擺動在患側肢站立時比在健側肢時站立時還要大，

而且到達顯著差異。上述的兩個研究雖然測試的參數不一樣，但也都是同樣地以維持的 平衡概念來對照踝關節是否扭傷。

Brown 與 Mynark（2007）探討靜態平衡和功能性踝關節不穩定的相關性，以兩組 受試者實驗，一組是功能性踝關節不穩定的業餘運動員20位，男女各半，平均21.45 ± 3.41 歲，另一組擁有健腳的業餘運動員20位，男女各半，平均22.10 ± 4.151歲，研究的方法 由測力板測出雙腳的穩定度、壓力中心的路徑軌跡、壓力中心移動速度、壓力中心面積，

實驗一開始，研究者定義達到平衡的範圍，測試的次數共10次，3次為正常的雙腳站立，

7次會加上脛骨的的神經刺激。實驗結果發現這兩組的測驗，前後側方向的穩定度是有 明顯的差異，而慢性腳踝扭傷的組別需要較多的時間來回到穩定的範圍。

李燕茹（2007）評估三度空間加速規與測力板在靜態平衡測量之間的相關性，使用 的三度空間加速規為RT3，是由美國的Stayhalthy 公司所出產，利用測量三軸的加速度，

經由公式算出三軸的活動次數( activity count)，計算後所得到的參數為前後(X軸)、左右

(Y軸)、垂直(Z軸)三個方向的活動次數，再將這三個方向的加速度綜合整理，可以得到 一個向量的數值。受試者為20位年輕健康的大學生(平均年齡22.50±2.37歲)，過去半年沒 有任何會影響平衡的疾病或傷害。研究方式是讓受試者佩戴RT3於下背部及慣用腳的 髖、膝、踝關節等四個位置並同時站立在測力板上，進行前後腳站立、張眼及閉眼單腳 站立三種平衡測試，各持續20秒。研究結果發現：不論是哪一個測試，RT3 在下背部、

髖關節及膝關節與測力板的速度參數呈現中到高度的相關性( r=.50~.85, p<.05)，RT3 在 下背部、髖關節及膝關節也與測力板軌跡及面積呈現顯著相關(r=.49~74, p<.05)，因此推 論RT3可以適度的評估靜態平衡測試，但需要考量配戴的位置，因為在三次的測試中，

下背部所偵測到的數據都是最小的，髖關節次之，其次為踝關節，膝關節所偵測到的數 據為最大。考慮配戴的位置才能讓平衡能力的評估更趨完善。

一般來說，足底的壓力中心(COP)在空間和時間方面，分別可以利用它的軌跡、移 動速度來評估一個人的單腳站立時，為了保持平衡而表現出來的動作控制，而這樣的方 式用來偵測踝關節不穩定的患者其動作控制可能會缺乏靈敏度。Time-to-boundary (TTB) 是個改良的計算方式，運用COP的時間和空間的綜合運算，可以用來評估踝關節不穩定 的患者的動作控制。McKeon 與 Hertel (2008)以32個踝關節不穩定的患者和32個健康的 人分別分為兩組，以測力板得知COP的軌跡和相對應的時間，再以TTB的方式處理每一 點瞬時間的參數(d/v)，結果發現在閉上眼睛的情況下，踝關節不穩定的組別比起健康組 有著明顯的缺失。

Korpelainen等 (2005)評估當身體靜止站立時，以測量傾斜角度的方法測量身體的擺 盪情況是否達到效度及重現性。評估重現性時，以51位年邁的女士為受試者(年齡為72 到74歲)，在同一項的評估中完成兩次的數據；評估效度時，以29位年邁的女士為受試 者(年齡為69到86歲)，同時佩帶傾斜儀器在下背部接近薦椎的部位，並且站立在測力板 上接受靜態測試。結果傾斜儀器的再測信度是相當高的，偏移長度的確定係數(coefficient

of determination)為0.683，而傾斜儀器的偏移長度與測力板上的數值相比較，左右偏移 量：確定係數= 0.466；前後偏移的確定係數= 0.694；兩軸總合的偏移量其確定係數=

0.623。依照上述結果，測量傾斜角度的信度是可以預期的，對於身體的擺盪情況將精確 且有效的評估靜態平衡的能力。

身體維持平衡主要是視覺(vision)、本體覺及前庭覺(vestibular sensation)，三大感覺 系統的輸入與整合才能讓身體有效的維持平衡(Riemann & Lephart, 2002)，為了讓研究可 以針對本體覺進行檢測，所以在實驗中會讓受試者戴上眼罩和耳罩來排除視覺及前庭覺 的回饋(黎俊彥等，2004)。其中視覺回饋的效果更能幫助本體感覺，Isakov 與 Mizrahi

（1997），探討有無踝關節扭傷的單腳站立時，其視覺的代償的影響為如何。受試者為 八位受試者，皆為女子競技體操選手，平均為16.2歲（從14-18歲），優勢腳皆在於右側，

受試者曾經有過三次腳踝inversion的經驗。測試儀器為測力板(Kistler Z-4305, Winterthur, Switzerland)，測試方式為單腳站立，分別以傷腳、健腳和開眼、閉眼的不同項目進行測 試，結果得知，無論是在健腳或患腳，閉眼時所測的反作用力較開眼來得強。邱沛雯、

李振鴻、陳淑雅與林秀真（2007），特別針對視覺的代償進行研究，了解視覺對不同年 齡層靜態姿勢穩定度的影響。研究結果發現視覺輸入對維持平衡的重要性，有隨著年齡 增加而增強的趨勢。顯示隨老化產生的前庭與本體感覺衰退，為了平衡功能的維持，可 能由增加視覺依賴而代償。

統整上述的研究可以發現在進行靜態平衡能力的評估時，視覺代償的影響實是不容 小覷，受試者在排除視覺的回饋時，更容易單純的表現本體覺維持平衡的能力。

二、動態平衡(dynamic balance)

Wikstrom, Tillman, Smith, 與Borsa(2005)以The Dynamic Postural Stability Index (DPSI) 的方式作平衡能力的檢測，受試者是18位沒有任何的下肢受傷的健康受試者，

受試者站在距測力板前的70公分，受試者用雙腳跳起時以單手碰觸頭上的標的物

(marker)，標的物放置的位置須是受試者跳躍高度的50%，接著以規定的單腳落在測力 板上，並迅速保持平衡，落地時間為10秒。實驗的結果為intraclass correlation coefficient

= .96，表示DPSI用來檢測單腳跳躍的穩定是相當精確及有信度的。

Olmsted, Carcia, Hertel, 與Shultz(2002)利用the Star Excursion Balance Tests (SEBTs), 進行下肢觸及檢測。受試者分別有兩組，一組是20名有單側踝關節不穩定的受試者，平 均19.8 1.4歲，另一組為20個健康受試者，平均19.8± ± 1.4歲，各組男女皆各半。研究時，

受試者站在已畫記的地板上，測驗下肢可達範圍，使用the SEBTs，測驗中以支撐腳站 在中心點，另一腳沿著其中一方向延伸，盡最大努力達觸及最遠距離，共測量八個方位，

像米字型，如圖2-2，每個方位測三次，再行平均，以跨步平均值除以腿長( 腿長百分比) 做為比較之標準。實驗的結果發現，患者的組別可達範圍明顯小於健者組別的可觸及的 範圍，而患者的患腳所達到的範圍也比自己健腳所達的範圍還要少，這樣的結果與平 衡、肌力所形成的穩定性有很大的關係。

圖2-2、Star Excursion Balance Tests的8個方向(Olmsted 等, 2002)

顏 秀 如 (2008) 更 進 一 步 的 比 較 Dynamic postural stability index(DPSI) 和 the Star

Excursion Balance Tests (SEBTs)，以非運動員與跆拳道選手各10名為受試者，檢驗這兩 種方式應用於踝關節不穩定的成效如何。實驗結果發現：雖然DPSI無法分辨出受傷程度 較輕微的一般組傷側腳，但是DPSI為一種較準確測量動態平衡的方法，可觀察到受傷後

平衡能力衰退的現象，亦可以分辨出專項選手不同動態平衡的優勢。相反的，SEBT測 試無法辨識有長期訓練的運動員傷、健側差異，亦無法分辨專項選手與有運動習慣的一 般人的動態平衡上的差異。因此在檢測不同族群的受試者時，要考慮受試者的條件和測 試方法的適用性，才可以有效地檢測踝關節是否穩定。

更有新穎的儀器可以進行靜態和動態的平衡測試，電腦平衡儀(SMART Balance

Master)即利用測力板和電腦的組合，因為測力板本身可以設定干擾的動作，所以可以評 估受試者的靜態和動態的平衡能力。測力板(dual forceplate)前置有螢幕、周圍置有隔板，

Master)即利用測力板和電腦的組合，因為測力板本身可以設定干擾的動作，所以可以評 估受試者的靜態和動態的平衡能力。測力板(dual forceplate)前置有螢幕、周圍置有隔板，